CN110348052A - 一种基于图形分布的勘察数据自动识别方法 - Google Patents

一种基于图形分布的勘察数据自动识别方法 Download PDF

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马晓成
马红昕
张灵芳
苏卫锋
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Abstract

本发明公开了一种基于图形分布的勘察数据自动识别方法,该方法包括:在勘察软件上对地质剖面图中的地层进行划分,确定地质剖面图中各地层的分布范围,并对不同地层的分布范围采用约定图形进行全填充;将各地层的勘察数据对应附加在已全填充的图形上;将已附加各地层勘察数据的地质剖面图导入CRDS软件配置端对应的穿跨越单体的勘察信息中;CRDS软件识别导入的已附加地层信息的地质剖面图的地层分布,并自动读取各地层的勘察数据。本发明的有益效果为:通过将勘察数据和穿跨越设计软件结合,实现勘察数据在穿跨越设计工作中的实时读取,方便穿跨越设计人员随时查看地层信息,提高了工作效率,并进一步实现了穿跨越设计的自动化和精细化。

Description

一种基于图形分布的勘察数据自动识别方法
技术领域
本发明涉及管道穿跨越设计技术领域,具体而言,涉及一种基于图形分布的勘察数据自动识别方法。
背景技术
管道穿跨越设计在开始之前,需要以地质剖面图作为底图。勘察人员根据现场勘察工作形成数据成果,再根据数据成果采用勘察软件绘制穿跨越地质剖面图,并提交给穿跨越设计人员。穿跨越设计人员在此基础上继续绘制管道穿跨越设计内容。目前勘察专业提供的地质剖面图中的岩土地层,无论是地层名称还是岩土参数数据,都通过一些约定不同的符号来表示,而地层的范围是通过对钻孔柱状图的连线来表示,设计人员要想了解地层信息,需要对地质图例非常熟悉。
管道穿跨越设计对地层非常敏感,不同的管道穿跨越方式适应的地层不尽相同。因此,穿跨越设计人员在进行管道穿跨越设计时,需要不断的查看剖面地层的分布情况,以优化管道轴线在纵断面中的布置。
传统的穿跨越设计中,一般由设计人自行读图识别,再开展穿跨越设计。由于地质剖面图中的地层仅有名称,通过不同的符号、各种图形填充来表示,设计人员要想了解地层信息,需要对比图例,如果还想了解地层的具体参数,还需要到勘察报告中查询。
发明内容
为解决上述问题,本发明的目的在于提供一种管道穿跨越设计时能对地质剖面图的内容进行识别的方法,使得CRDS软件能够自动识别地质剖面图的地层分布及勘测数据,从而实现管道穿跨越设计的数字化。
为了实现上述目的,本发明提供了一种基于图形分布的勘察数据自动识别方法,该方法包括以下步骤:
步骤101:在勘察软件上对地质剖面图中的地层进行划分,确定地质剖面图中各地层的分布范围,并对不同地层的分布范围采用约定图形进行全填充;
步骤102:将各地层的勘察数据对应附加在已全填充的图形上;
步骤103:将步骤102得到的已附加各地层勘察数据的地质剖面图导入CRDS软件配置端对应穿跨越单体的勘察信息中;
步骤104:CRDS软件识别导入的已附加地层信息的地质剖面图的地层分布,并自动读取各地层的勘察数据。
勘察软件主要是将勘察外业钻探原始数据录入软件后生成的基本图件及原位测试的数据库文件,包括剖面图,柱状图原位测试数据等,即勘察数据处理软件。
CRDS软件(管道穿跨越数字化设计系统)设计模块包括配置端和设计端两大部分软件。配置端为是系统数据配置管理工具,将用户分为三种角色,系统负责人、专业负责人和设计人员,用于对系统数据和项目数据进行策划管理,包括系统设置、工程设置和数据提交三个部分。
系统设置:主要进行模板、标准设计、规则、计算脚本、数据字典等知识管理和数据管理,是软件的核心知识管理部分;
工程设置:主要进行项目基础信息和基本设计规定录入,勘察测量资料交互,主要完成项目设计的输入和资料交接;
数据提交:主要进行数字化成果提交,工程量统计、材料汇总等。
设计端在AutoCAD环境下二次开发,为设计人员提供各种穿跨越形式(开挖穿越、定向钻穿越、山岭隧道穿越)的数字化设计相关功能。
作为本发明进一步的改进,步骤101中,对于水域穿越的地质剖面图,在自定义图层进行全填充,填充图案的符号与地质剖面图中的钻孔柱状图填充符号相同。自定义图层为勘察软件PLGEO v1.4和穿跨越数字化设计软件CRDS用于数据传输的一个AutoCAD图层,命名为POU_HATCH_JK图层。
作为本发明进一步的改进,步骤102中,勘察软件附加勘察数据时,勘察数据附加在自定义图层(即POU_HATCH_JK图层),勘察数据以全填充的形式被保存在本图层中。
作为本发明进一步的改进,通过AutoCAD的Express扩展功能,并使用xdlist命令对附加勘察数据进行查询,查询结果以命令行的形式显示在AutoCAD软件中。
作为本发明进一步的改进,勘察数据储存在全填充图案实体的扩展数据中,数据存储的顺序为:层号、岩土名称、液性指数、塑性指数、孔隙比、饱和度、标贯击数、动探击数、超重型动探击数、风化程度、饱和单轴抗压强度、RQD、大于20mm颗粒含量、大于2mm颗粒含量、填充物、密实度。
本发明的有益效果为:通过结合使用勘察软件和穿跨越设计软件,确定地质剖面图中各地层的分布范围,并对不同地层分布范围进行全填充,然后把各地层勘察数据附加全填充的图形上后导入CRDS软件,穿跨越设计人员在采用CRDS软件进行设计的时候,可以通过CRDS软件对地层填充的范围进行识别,对管道轴线经过位置的地层名称、密实度、风化程度、RQD、围岩等级等勘察数据随时进行读取,提高了工作效率和设计的准确度,并进一步与穿跨越设计功能进行结合,以开展穿跨越数字化相关设计,实现穿跨越设计的自动化和精细化。
附图说明
图1为本发明实施例所述的一种基于图形分布的勘察数据自动识别方法的流程图;
图2为本发明实施例所述的一种基于图形分布的勘察数据自动识别方法的勘察数据查询结果示例图。
具体实施方式
下面通过具体的实施例并结合附图对本发明做进一步的详细描述。
如图1所示,本发明实施例所述的一种基于图形分布的勘察数据自动识别方法,该方法包括以下步骤:
步骤101:在勘察软件上对地质剖面图中的地层进行划分,确定地质剖面图中各地层的分布范围,并对不同地层的分布范围采用约定图形进行全填充;
步骤102:将各地层的勘察数据对应附加在已全填充的图形上;
步骤103:将步骤102得到的已附加各地层勘察数据的地质剖面图导入CRDS软件配置端对应穿跨越单体的勘察信息中;
步骤104:CRDS软件识别导入的已附加地层信息的地质剖面图的地层分布,并自动读取各地层的勘察数据。
勘察软件采用PLGEO v1.4管道勘察数字化软件,该软件还可以将地质剖面图数字化、结构化,并将结构化后的地质剖面图数据库合并到数据库文件中,地质剖面图可查看各层的物理力学性质,并可赋地层相应的属性,属性是可以被穿跨越CRDS软件直接读取的。
在管道勘察数字化软件PLGEO v1.4增加对地层分布范围进行全填充和扩展数据的功能,将地层地质信息与地质剖面图关联在一起。附加勘察数据时,根据不同岩土地层,对填充的数据内容的最低要求进行了规定,详细规定如表1所示,
表1
勘察专业人员采用勘察软件在绘制地质剖面图时,地层信息被附加在图形中,同时将地质剖面图的坐标原点移动到设计范围的起点进行对正。地质剖面图完成后,由勘察专业人员上传到CRDS软件配置端对应穿跨越单体的勘察信息中。
进一步的,步骤101中,对于水域穿越的地质剖面图,在POU_HATCH_JK图层进行全填充,填充图案的符号与地质剖面图中的钻孔柱状图填充符号相同,该图层平时默认为关闭。
进一步的,步骤102中,勘察软件附加勘察数据时,勘察数据附加在POU_HATCH_JK图层,对地层名称、各类地层分类描述名词的约定,均以《岩土工程勘察规范》GB50021中的名称为准。
进一步的,通过AutoCAD的Express扩展功能,并使用xdlist命令对附加勘察数据进行查询,查询结果以命令行的形式显示在AutoCAD软件中。勘察数据储存在全填充图案实体的扩展数据中,数据存储的顺序为:层号、岩土名称、液性指数、塑性指数、孔隙比、饱和度、标贯击数、动探击数、超重型动探击数、风化程度、饱和单轴抗压强度、RQD、大于20mm颗粒含量、大于2mm颗粒含量、填充物、密实度。数据与数据之间采用字符“#”进行间隔,如该项无数据则不填直接写“#”并填写下一项数据,查询实例如图2所示。
穿跨越设计人员采用CRDS软件进行设计时,将测量平面图,勘察纵断面图同时加载到设计模型空间,根据勘察软件附加的勘察数据重建地层模型,包括地层边界和地质信息。通过管道轴线与地层边界的相交关系,判断管道所穿过的地层,然后再根据不同穿越方式所要求功能对地层信息进行重用。
在管沟土方量计算中,管沟坡比根据开挖分级和管道纵断面轴线所处位置的地层分布情况确定,管沟坡比确定后,管沟横断面和单位长度的管沟土方量才能确定,而设计人员对轴线进行优化和调整时,CRDS软件就可以同过对与管道轴线交叉的地层进行定位,读取该地层的参数以及管道轴线在该地层内的长度,进而进行土方量计算。
在定向钻风险评估中,CRDS软件对不同管径、不同长度管道在各个地层进行定向钻穿越时的风险进行了评分,并提供了一套总体评估分值的计算方法。管道纵断面轴线确定后,就可根据所处的地层参数,由CRDS软件自动进行定向钻风险计算和评估。
在山岭隧道纵断面轴线设计时,CRDS软件根据隧道轴线在各个围岩等级地层中的分布长度进行统计,结合坡度和隧道横断面尺寸,估算出隧道的工期和费用,设计人员据此对隧道轴线进行优化。
本方法把地质剖面图的数据和穿跨越数字化设计联系起来,实现了把勘察和穿跨越两个专业的数据互通。通过本方法CRDS软件可以对地层填充的范围进行识别,对与管道轴线交叉处地层的名称、密实度、风化程度、RQD、围岩等级等勘察数据随时进行读取,进一步与穿跨越设计功能进行结合,从而真正实现穿跨越数字化设计。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种基于图形分布的勘察数据自动识别方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:
步骤101:在勘察软件上对地质剖面图中的地层进行划分,确定地质剖面图中各地层的分布范围,并对不同地层的分布范围采用约定图形进行全填充;
步骤102:将各地层的勘察数据对应附加在已全填充的图形上;
步骤103:将步骤102得到的已附加各地层勘察数据的地质剖面图导入CRDS软件配置端对应的穿跨越单体的勘察信息中;
步骤104:CRDS软件识别导入的已附加地层信息的地质剖面图的地层分布,并自动读取各地层的勘察数据。
2.根据权利要求1所述的一种基于图形分布的勘察数据自动识别方法,其特征在于,步骤101中,对于水域穿越的地质剖面图,在自定义图层进行全填充,填充图案的符号与地质剖面图中的钻孔柱状图填充符号相同。
3.根据权利要求1所述的一种基于图形分布的勘察数据自动识别方法,其特征在于,步骤102中,勘察软件附加勘察数据时,勘察数据附加在自定义图层。
4.根据权利要求1所述的一种基于图形分布的勘察数据自动识别方法,其特征在于,通过AutoCAD的Express扩展工具,并使用xdlist命令对附加勘察数据进行查询,查询结果以命令行的形式显示在AutoCAD软件中。
5.根据权利要求4所述的一种基于图形分布的勘察数据自动识别方法,其特征在于,勘察数据储存在全填充图案实体的扩展数据中,数据存储的顺序为:层号、岩土名称、液性指数、塑性指数、孔隙比、饱和度、标贯击数、动探击数、超重型动探击数、风化程度、饱和单轴抗压强度、RQD、大于20mm颗粒含量、大于2mm颗粒含量、填充物、密实度。
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